First Commit (Fobi)

algorithmen/GraphAlgo_ColoringGreedyRandom.java

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+package algorithmen;
+
+import java.util.List;
+import java.nio.file.*;
+import java.util.Collections;
+
+import graph.*;
+/**
+ * Dieser Algorithmus färbt einen Graphen, so dass keine benachbarten Knoten
+ * die gleiche Farbe haben und möglichst wenige Farben benutzt werden.
+ * Algorithmus: Näherungslösung mit Greedy-Algorithmus (Knotenreihenfolge zufällig)
+ *
+ * @version 1.0 from 10.12.2020
+ * @author Thomas Schaller
+ */
+
+public class GraphAlgo_ColoringGreedyRandom extends GraphAlgo {
+
+  // Anfang Attribute
+
+  
+  
+  public  String getBezeichnung() {
+    return "Map-Coloring (Greedy,Random)";
+  }
+  
+
+  // Ende Attribute
+  
+  // Anfang Methoden
+  public void fuehreAlgorithmusAus() {
+    List<Knoten> knoten = g.getAlleKnoten();
+    Collections.shuffle(knoten);
+    info("Wiederhole für jeden Knoten");
+    for (Knoten aktuellerKnoten: knoten ) {
+      // Liste in der die Farben der adjazenten Knoten abgehakt werden. Die Farben
+      // sind von 1 bis n (# Knoten) kodiert und werden spaeter in Farben decodiert 
+      boolean[] farbenliste = new boolean[g.getAnzahlKnoten()+1];
+      List<Knoten> nachbarn = g.getNachbarknoten(aktuellerKnoten);
+
+      info("Bearbeite Knoten "+g.getNummer(aktuellerKnoten));
+      infoIndentMore();
+      info("Setze alle Farbe der Farbenliste auf unbenutzt");
+      info("Wiederhole für jeden Nachbarknoten");
+      infoIndentMore();
+      // speichere alle Farben in dem Array farbenliste[], die in der Adjazenzliste vom Knoten k als Wert vorkommen
+      for (Knoten k : nachbarn){
+        info("Knoten "+g.getNummer(k)+": Setze Farbe "+k.getFarbe()+" auf benutzt");
+        farbenliste[k.getFarbe()]=true;
+      }
+      infoIndentLess();
+      
+      info("Suche in Farbenliste nach unbenutzer Farbe");
+      infoIndentMore();
+      // faerbe den Knoten k (setze den Farbwert des Knotens) mit der niedrigst-moeglichen Farbe (kleinster Index > 0 in der farbenliste)
+      for (int i=1; i<farbenliste.length; i++){
+        if (!farbenliste[i]) {
+          info("Farbe "+i+" ist unbenutzt");
+          infoIndentLess();
+          aktuellerKnoten.setFarbe(i);
+          info("Setze Knoten "+g.getNummer(aktuellerKnoten)+" auf Farbe "+i);
+          break;
+        }
+        info("Farbe "+i+" ist benutzt");
+      }
+      infoIndentLess();
+      step();
+    } // end of for
+  }
+  
+  // Ende Methoden
+  
+}
+